殼寡糖對生長豬生長性能、養(yǎng)分消化率和糞便菌群的影響

敖 翔，周建川，張立泰，李元鳳，何 健

（1.四川鐵騎力士集團馮光德實驗室，四川 綿陽 621006；2.西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院，綿陽 621010）

隨著人們對抗生素殘留的關(guān)注，動物營養(yǎng)學(xué)家開始尋求一些無危害的產(chǎn)物來代替這些抗生素，而殼寡糖因其調(diào)節(jié)腸道菌群和提高免疫力的作用而吸引了越來越多的注意。殼寡糖是由幾個α氨基-2脫氧-D-吡喃葡萄糖通過β-1，4-糖苷鍵作用聚合成的低聚糖，相對分子量較?。ā? 200 Da），其水溶性較好，易于被動物吸收，具有抗氧化、抗菌、抗腫瘤、降低血脂、調(diào)節(jié)免疫力等諸多生物學(xué)活性[1]。Tang 等（2005）[2]研究表明殼寡糖（0.025%）的促生長功能可能與增加斷奶仔豬血液中生長激素和類胰島素生長-Ⅰ因子有關(guān)。Liu等（2008）[3]報道了飼糧中添加0.01%和0.02%殼寡糖顯著提高斷奶仔豬采食量、平均日增重、飼料轉(zhuǎn)化率，提高斷奶仔豬空腸、回腸絨毛高度及絨毛高度/隱窩深度的比值。Chen等（2009）[4]研究發(fā)現(xiàn)斷奶仔豬飼糧中添加殼寡糖線性提高了仔豬生長性能及干物質(zhì)、氮的消化率。

然而，殼寡糖對斷奶仔豬的研究較多，但對生長豬影響的研究較少。因此，本試驗旨在探討殼寡糖對生長豬生長性能、養(yǎng)分消化率和糞便菌群的影響，為其在生產(chǎn)中的實際應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 殼寡糖來源

試驗用殼寡糖為中泰和（北京）科技發(fā)展有限公司產(chǎn)品，純度為10%。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用隨機試驗設(shè)計，選擇體重相近的健康杜長大三元雜種生長豬150頭，平均體重為（23.5±0.95）kg。按體重相近、公母各半的原則隨機分為3個處理，每個處理5個重復(fù)，每個重復(fù)10頭生長豬。試驗處理如下：對照組，飼喂基礎(chǔ)飼糧；阿美拉霉素組，對照組飼糧中添加阿美拉霉素165 g/t；殼寡糖組，對照組飼糧中添加殼寡糖5 000 g/t。試驗期共計42 d。

1.3 試驗動物飼養(yǎng)管理

飼養(yǎng)試驗于2017年12月至2018年1月在四川鐵騎力士實業(yè)有限公司花荄試驗基地開展。生長豬飼養(yǎng)欄舍為封閉、漏縫地板式豬舍。飼喂、飲水和免疫等飼養(yǎng)管理按商業(yè)養(yǎng)殖場規(guī)范操作，采用自由采食，鴨舌式自動飲水器飲水。每天密切觀察仔豬的采食情況、糞便質(zhì)量以及其它異常情況，并作好詳細記錄。同時每天記錄圈舍的溫度、濕度和死淘數(shù)。

1.4 試驗飼糧配制與生產(chǎn)

試驗飼糧參考NRC（2012）營養(yǎng)標準配制生長豬飼料。先對玉米、豆粕、米糠、菜粕等大宗原料采樣，分析測定水分、粗蛋白質(zhì)等，然后設(shè)計配方。試驗料生產(chǎn)在四川鐵騎力士實業(yè)有限公司進行，溫度控制在70～75℃?；A(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.5 樣品采集與處理

1.5.1 飼料樣品 每個處理均勻取樣品250 g，貯存于冰柜4℃，送檢測中心進行飼料常規(guī)養(yǎng)分含量的測定。

1.5.2 生長性能指標 在試驗第0天和第42天的早上8：00，生長豬空腹稱量，記錄體重數(shù)據(jù)，計算生長豬0～42 d的平均日增重（ADG）。在試驗期間每天記錄生長豬每圈的投料量、余料量、浪費量，計算生長豬0～42 d的平均日采食量（ADFI）。按平均日采食量和平均日增重之比計算料重比（F/G）。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營養(yǎng)水平

1.5.3 養(yǎng)分表觀消化率 每個重復(fù)隨機選4頭豬于試驗第42天采集糞樣，加10%鹽酸（HCl）進行固氮，混合后保存在-20℃。所采集的糞樣在65℃烘干48 h至恒重，粉碎過40目篩后冷藏備測。本試驗采用內(nèi)源指示劑法（酸不溶灰分，AIA）[5]測定消化率，參照美國AOAC（2000）[6]的分析方法測定飼糧和糞便中養(yǎng)分的含量，采用絕熱式氧彈熱量計測定總能。營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率計算參照Stein等（2001）[7]的方法。

飼料消化率的計算公式為：D=1-FIA/EIA。式中：D為消化率；FIA為食物中酸不溶灰分含量；EIA為糞樣中酸不溶灰分含量。

1.5.4 糞便菌群 試驗第42天每個重復(fù)中采集的糞便采用Bryant等[8]的方法測定大腸桿菌數(shù)和乳酸桿菌數(shù)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

用Excel 2010進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，應(yīng)用SAS 8.0統(tǒng)計軟件進行方差分析（ANOVA），差異顯著采用Duncan's法進行多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 試驗結(jié)果

2.1 殼寡糖對生長豬生長性能的影響

由表2可知，0～42 d各處理組間日增重和日采食量差異不顯著（P＞0.05），而阿美拉霉素組的料重比均顯著低于對照組和殼寡糖組0.04。

表2 殼寡糖對生長豬生長性能的影響

2.2 殼寡糖對生長豬養(yǎng)分表觀消化率的影響

由表3可知，阿美拉霉素組的干物質(zhì)消化率顯著高于對照組 1.3 個百分點（P＜0.05），而各處理組間氮和總能的消化率差異不顯著（P＞0.05）。

表3 殼寡糖對生長豬養(yǎng)分表觀消化率的影響

2.3 殼寡糖對生長豬糞便菌群的影響

由表4可知，殼寡糖組顯著降低了糞便中大腸桿菌數(shù)（P＜0.05），而各處理組間乳酸桿菌數(shù)差異不顯著（P＞0.05）。

表4 殼寡糖對生長豬糞便菌群的影響

3 討論

3.1 殼寡糖對生長豬生長性能的影響

本次試驗中，殼寡糖對生長豬生長性能沒有顯著影響，這與Wang等（2009）[9]研究結(jié)果一致。Wang等（2009）[9]研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖和泰樂菌素對生長豬的生長性能均無顯著影響。在本次試驗中，添加阿美拉霉素組降低了料重比，但對日增重和采食量無影響，這可能與生長豬腸道發(fā)育已較成熟有關(guān)。由于殼寡糖在生長豬上的研究較少，因此只能與斷奶仔豬上的研究做對比。大多數(shù)試驗表明殼寡糖可以提高斷奶仔豬生長性能[2-3，10-11]。然而，Han 等（2007）[12]研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖對斷奶仔豬日增重沒有影響。

3.2 殼寡糖對生長豬表觀消化率的影響

殼寡糖是一種益生素，可作為腸道菌群繁殖的底物，對腸道健康具有有益作用[13]。之前的研究表明殼寡糖可以通過改善腸道形態(tài)，提高斷奶仔豬養(yǎng)分消化率[4，10，12]。然而，本次試驗未發(fā)現(xiàn)殼寡糖對養(yǎng)分消化率的有益作用，這可能與本次試驗使用生長豬有關(guān)，其腸道發(fā)育已較成熟。殼寡糖對生長豬養(yǎng)分消化率的影響結(jié)果不太一致。Wang等（2009）[9]研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖提高了生長豬干物質(zhì)、氮和總能的養(yǎng)分消化率。但是Smiricky-Tjardes等（2003）[14]報道添加低聚半乳糖降低了生長豬的養(yǎng)分消化率。他們認為這可能由于寡糖不可消化，從而稀釋了可利用的養(yǎng)分濃度。本次試驗中，添加阿美拉霉素顯著提高了干物質(zhì)的消化率，這也正好應(yīng)證了其對料重比的改善。

3.3 殼寡糖對生長豬糞便菌群的影響

許多研究表明殼寡糖具有抑菌作用[1]。Yang等（2012）[11]研究結(jié)果表明飼糧添加殼寡糖顯著增加盲腸雙歧桿菌和乳酸桿菌數(shù)量，同時降低斷奶仔豬盲腸金黃色葡萄球菌數(shù)量。Liu等（2008）[3]報道指出殼寡糖降低了糞便中大腸桿菌數(shù)，提高了乳酸桿菌數(shù)。與之前的研究結(jié)果一致，本次試驗發(fā)現(xiàn)殼寡糖降低了糞便中大腸桿菌數(shù)。類似地，Li等（2007）[15]發(fā)現(xiàn)殼寡糖降低了肉雞糞便中大腸桿菌數(shù)，但對乳酸桿菌數(shù)無影響。

目前，殼寡糖的抑菌機理大致有以下3種解釋：殼寡糖可以改變細胞膜的通透性，進而阻止營養(yǎng)物質(zhì)進入或者引起細胞成分流失，最終導(dǎo)致細菌死亡[16]；殼寡糖進入細胞可以結(jié)合到細菌DNA分子上，通過阻止細菌NDA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄起到抑菌作用[17]；殼寡糖可以通過帶正電的氨基和細胞表面帶陰離子的物質(zhì)或者細胞壁肽聚糖中N-乙酰-胞壁酸等相互結(jié)合，使細胞變形或者阻止營養(yǎng)物質(zhì)進入，干擾細菌的正常代謝，產(chǎn)生抗菌作用[17]。

4 結(jié)論

在本試驗條件下，殼寡糖對生長豬生長性能和養(yǎng)分消化率無影響，但降低了糞便中大腸桿菌數(shù)，表明在生產(chǎn)實際中，在生長豬階段添加殼寡糖性價比不高。